Australialaiset tähtitieteilijät sanovat, että suurin piirtein yksi 12:sta pääsarjan kaksoistähdestä on saattanut niellä planeetan jossain vaiheessa sen menneisyydessä. Tämä johtopäätös, joka perustuu uusiin analyyseihin 91 tällaisten tähtien parin kemiallisista koostumuksista, viittaa siihen, että merkittävä osa planeettajärjestelmistä voi olla epävakaa - johtopäätös, joka voi puolestaan ​​vaikuttaa elämän kehittymisen todennäköisyyteen siellä.

Kun tähti nielaisee planeetan, sen kemiallinen rakenne muuttuu. Näiden niin kutsuttujen "planetaaristen nielemistapahtumien" kemiallisten allekirjoitusten havaitsemiseksi tähtitieteilijät vertailevat samanaikaisesti syntyneiden tähtiparien alkuainekoostumusta. Koska nämä "synnynnäiset" tähdet muodostuivat samasta emomolekyyliytimestä, niillä pitäisi teoriassa olla sama kemia. Todellisuudessa noin 8 % heistä ei – poikkeaman, jonka tiimi pitää yhdestä synnynnäisestä tähdestä, joka nielee läheistä planeettamateriaalia joskus aikaisemmin elinkaarensa aikana.

Erittäin tarkka analyysi

Tehdäkseen tämän johtopäätöksen tähtitieteilijät aloittivat tunnistamalla 91 paria lähisukulaisia ​​tähtiä – toisin sanoen niitä, jotka sijaitsevat alle 10:n päässä.⁶ tähtitieteelliset yksiköt erillään – käyttämällä Euroopan avaruusjärjestön Gaia-satelliitti. Sitten he käyttivät spektritietoja kolmesta suuresta kaukoputkesta ( Magellan-teleskooppi ja Erittäin suuri teleskooppi Chilessä, plus Keck-teleskooppi Havaijilla, Yhdysvalloissa) tutkia suurella tarkkuudella eroja parien kemiallisissa koostumuksissa.

"Tämän erittäin tarkan analyysin ansiosta voimme nähdä kemiallisia eroja kaksosten välillä", sanoo tiimin jäsen. Fani Liu of Monashin yliopisto. "Tämä tarjoaa erittäin vahvan todisteen siitä, että yksi tähdistä on niellyt planeettoja tai planeettamateriaalia ja muuttanut koostumustaan."

Ryhmän tutkimat tähdet olivat kaikki niin sanottuja pääsarjan tähtiä parhaimmillaan, eivät punaisia ​​jättiläisiä, jotka lähestyvät elämänsä loppua. Tämä on tärkeä ero, koska punaisten jättiläisten tiedetään nielaisevan läheisiä planeettoja laajentuessaan, mutta nielemistapahtumien uskottiin olevan harvinaisempia nuoremmille tähdille. "Astronomit uskovat, että tällaisten tapahtumien näkeminen on mahdollista, mutta he eivät odota meidän pystyvän havainnoimaan niitä niin suuressa esiintymistiheydessä", selittää tiimin jäsen. Yuan-Sen Ting että Australian kansallinen yliopisto (ANU). "Mutta tutkimuksemme havaintojen perusteella voimme nähdä, että vaikka esiintyminen ei ole suuri, se on todella mahdollista. Tämä avaa uuden ikkunan planeettojen evoluutioteoreetikoille."

Vaikka planeettojen nieleminen saattaa tuntua kaukaa haetulta, tähtitieteilijät havaitsivat, että se vastasi heidän havaintojaan paremmin kuin heidän harkitsemansa vaihtoehtoiset hypoteesit. "Kuten Sherlock Holmes sanoo: kun olet eliminoinut mahdoton, kaiken, mikä jää, oli kuinka epätodennäköistä tahansa, on oltava totuus", Ting huomauttaa.

"Ärsyttävä totuus"

Ryhmän mukaan tutkimuksen tulokset, jotka on kuvattu yksityiskohtaisesti luonto, voisi tarjota uusia rajoitteita sille, miten tähtien ja planeettojen kemian väliset yhteydet muodostuvat ja kehittyvät. Vielä tärkeämpää on kuitenkin se, että ryhmä uskoo, että löydöillä voi olla kauaskantoisia vaikutuksia planeettojen muodostumisen teorioihin.

"Toinen jännityksen avainkohta (ja ehkä hämmentävä totuus) on se, että jos merkittävä osa planeettajärjestelmistä on epävakaita, se viittaa siihen, että vakaa aurinkokuntamme ei ehkä ole normi", Ting kertoo. Fysiikan maailma. "Tämä antaa meille enemmän arvostusta ainutlaatuisesta - ja hauraasta - asemastamme universumissa."

Epätodennäköinen pilottitutkimus

Uusi tutkimus on osa suurempaa yhteistyötä nimeltä Complete Census of Co-moving Pairs of Objects (C3PO). Tämän projektin, joka alkoi, kun Ting oli Princetonin yliopistossa ja Carnegie Observatoriesissa Yhdysvalloissa, tavoitteena on tarkkailla spektroskooppisesti täydellinen näyte kaikista kirkkaista yhdessä liikkuvista tähdistä. ”Vaikka olen sydämeltäni lähinnä teoreetikko, läpi työskennellä opiskelijan kanssa, jota ohjasin yhteistyössä Harvardin tohtorintutkintaneuvojani kanssa, huomasimme yllättäen, että yhdessä liikkuvat tähdet syntyvät myös yhdessä”, Ting selittää. "Tämä sai minut ajattelemaan, että jos tämä on totta, se laajentaisi huomattavasti tutkittavien ehdokkaiden määrää, koska tällaiset [suonnaisten tähtien] tutkimukset tehtiin enimmäkseen gravitaatiosidonnaisilla binäärimuodoilla, jotka ovat paljon harvinaisempia."

Huolimatta lupaavista teorian ja simulaatioiden tuloksista, tämän hypoteesin tutkiminen havainnollisesti oli suuren riskin yritys, Ting sanoo, ja se syntyi epätavallisella tavalla. "Sattumalta yksi suurimmista teleskooppeista oli alitilattu, joten meitä pyydettiin esittämään "mielenkiintoisia ideoita", hän sanoo. ”Jätin tämän idean yhden päivän sisällä pilottitutkimuksen tekemiseksi. Väitelimme, että koska tämä oli lisäaika, se oli tilaisuus kokeilla jotain rohkeaa.

Tähtitieteilijät näkevät ensimmäiset todisteet uuden planeetan syntymisestä

"Se, että teleskoopin ajanjakokomitea luotti minuun, huolimatta siitä, että olen teoreetikko, jolla ei ole havainnointikokemusta, oli siunaus", Ting lisää.

Etsitään lisää planeetansyöjiä

Kannattamana pilotin menestys, Ting muutti Australiaan. Siellä hänen seuraansa liittyi Liu ja toinen ANU:n tähtitieteilijä, David Yong, joka vei projektin seuraavalle tasolle. "Haimme laajempaa ohjelmaa ja pyysimme huomattavasti enemmän teleskooppiaikaa", hän kertoo, "mutta kaikki tämä todella alkoi pienestä kipinästä ja lyhyestä keskustelusta opiskelijoiden kanssa - voimmeko todistaa, että yhdessä liikkuvat tähdet ovat myös synnynnäisiä? ”

Tiimi toivoo nyt laajentavansa analysoitavien planeettoja syövien tähtiehdokkaiden määrää – mikä saattaa vaatia vieläkin intensiivisempiä teleskooppiresursseja. "Teoreettisesti tarvitsemme myös parempaa ymmärrystä olosuhteista, joissa planeettajärjestelmä ei ehkä ole vakaa, mikä on laajalti spekuloitu, mutta ei vielä täysin ymmärretty", Ting lisää. "Jotkut tekoälytyökalut, joita kehittelen tällä hetkellä, voivat auttaa ymmärtämään tätä ongelmaa paremmin, joten pysy kuulolla."

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• PlatoData.Network Vertical Generatiivinen Ai. Vahvista itseäsi. Pääsy tästä.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• PlatoESG. hiili, CleanTech, energia, ympäristö, Aurinko, Jätehuolto. Pääsy tästä.
• PlatonHealth. Biotekniikan ja kliinisten kokeiden älykkyys. Pääsy tästä.
• Lähde: https://physicsworld.com/a/planet-gobbling-stars-are-more-common-than-we-thought/